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高耐圧のNPNトランジスタを探す方法
2023/10/20 13:45
- 質問者は、耐圧3000VのNPNトランジスタを探していますが、見つけられていません。
- 現在、2100Vのトランジスタは見つかっていますが、必要な3000Vのトランジスタは見つけられていません。
- 質問者は、高電圧の検出回路を構成するために、オペアンプと組み合わせたトランジスタを必要としています。
耐圧3000VのNPNトランジスタを探しています。
2020/07/16 16:19
耐圧3000VのNPNトランジスタを探しています。
2100Vのは見つかったのですが、3000Vが見つけられません。
オペアンプと組み合わせて、高電圧の検出回路を構成したいと考えています。
質問者が選んだベストアンサー
＞外部から3KVの電源を供給し、それから電源を作成し試験対象に電圧を印加したい、です。
コッククロフト・ウォルトン回路で、昇圧すれば良いと思うのですが？
常識的な600V程度の耐圧素子で十分じゃないですかね。
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%B3%E3%83%83%E3%82%AF%E3%82%AF%E3%83%AD%E3%83%95%E3%83%88%E3%83%BB%E3%82%A6%E3%82%A9%E3%83%AB%E3%83%88%E3%83%B3%E5%9B%9E%E8%B7%AF
真空管時代には常識な回路だった。余剰電圧引き抜くことでシリーズ定電圧化も十分実現可能なはず。
＞ただ、回路構成や基板寸法が指定されており、
＞自由に設計出来ないという制限があり、困っております。
なぜ、それを最初から提示しないで質問するのですか？
回答者の回答コストは、オレに取ってはタダだから
いくらでも利用してやれとのお考えなんでしょうかね。
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その他の回答 （6件中 1～5件目)
検査機器用に DC 0～3000V 電源が必要なのですよね？
DC 3000V 入力のシリーズレギュレータ用の耐圧素子が欲しい
とのことですよね？
DC 3000V インプットコンデンサが事故でショートしたら爆発しまよ。
自作した機器を現場でも使えるようにするため
ステップアップレギュレータにする事をお勧めします。
3000V：100V 、鉄トランスを使い
100V側を500Hzくらいでインバーター駆動すれば
平滑コンデンサの容量も1/10で済みます。
お礼
2020/07/20 11:15
回答、ありがとうございました。
高圧電源は専用の電源を用意します。
それを、新しく作る回路に入力し、微調整するイメージです。
確かに、ショートは怖いです。
NPNでは存在しないと思います？存在するのでしょうか？？
PNPトランジスタとFETを組み合わせた構造のIGBTなら存在します。
3300V
https://www.hitachi-power-semiconductor-device.co.jp/products/igbt/pdf/IGBT-SP-12026R10_MBN1200F33F_web.pdf
6500Vのもの
https://www.hitachi-power-semiconductor-device.co.jp/products/igbt/pdf/IGBT-SP-16039R2_MBN1000FH65G2_web.pdf
ただ素人が買えるような価格ではないと思います、想像では50万以上するのでは？
ガリウム砒素のFETなら10000V以上の物がパナソニックで研究されていました。
お礼
2020/07/17 08:46
回答、ありがとうございました。
２KV品は見つかったのですが、３KV品がみつかりません。
トランジスタ直列接続して対応する事も考えましたが、回路的に難しそうです。
まずは、デバイスを探してみたいと思いました。
補足
2020/07/17 08:59
IGBTはスイッチング素子だったと思います。
今回は、リニア動作が要求されるので、残念ながら使用できません。
オペアンプの出力電位に追従するオペアンプ用電源を作って高電圧を高入力抵抗で受けようというのでしょう。端子間の絶縁耐圧が3000Vということは相当巨大なパッケージのトランジスタで、バイアス電流を10mA流すだけで30W発熱することを意味しています。一次二次間の絶縁耐圧が3000V以上のトランスを見つけて入力オペアンプ電源だけアイソレーションするほうが望みがあるんじゃないですか。
お礼
2020/07/17 08:56
回答、ありがとうございました。
ご指摘の通り、かなりの電力損失がありますので、放熱板を取り付けます。
トランスで昇圧するのが良く使われる方法だと思います。
ただ、回路構成や基板寸法が指定されており、
自由に設計出来ないという制限があり、困っております。
3000Vを出力するのではなく検出するんですよねぇ。それなら抵抗を組みわせた分圧回路で適当な電圧になるようにしてから検出すればいいだけですよね。何か直接検出しなければならないような特殊な目的ですか？一般的な計測器でもみんなそうですが、半導体回路の入力に直接計測電圧をかけるなんてことはしませんよ。ご存じかと思いますが、一般に半導体回路では入力される電圧よりも高い電源電圧でないと内部的に逆バイアス状態になり破損してしまいますよ。例えば何かの理由で3000Vを直接測りたいのであれば、そのトランジスタの電源電圧はそれ以上必要となってしまいます。これは非現実的でしょう？そんなことするより抵抗２本で分圧回路を組めば入力が3000Vあっても、実際にトランジスタに入力する電圧は5Vとか3Vとかの電圧にできるでしょう。そして入力保護のためにZDでも入れておけば、万一想定よりも大きな電圧がかかってもトランジスタの破壊も防げますよねぇ。検出した結果の出力として3000Vがひつようなら話は別ですが・・・
お礼
2020/07/17 08:36
回答、ありがとうございました。
すいません、質問の仕方が不適切でした。
外部から3KVの電源を供給し、それから電源を作成し試験対象に電圧を印加したい、です。
質問が悪くて申し訳ありませんでした。
こんにちは
回答とは言いにくいのですが
２００Vが測れるデジタルテスターを持っているのですが
とても耐圧２００Vがある半導体は使われてない気がするのです。
オプションで５００V位まで測れるプローブがありますが、これにも５００V耐圧の半導体は入ってないようで、どうも高抵抗の抵抗が入ってるようなので．．，．
以上、暇つぶしに参考になれば幸いです。m(_ _)m
お礼
2020/07/17 08:32
回答、ありがとうございました。
テスターやオシロのプローブは、単純に抵抗分圧だと思います。
今回は、オペアンプのフィードバック系に入れますので、
抵抗入りは、ちょっときついです。
補足
2020/07/17 08:43
質問の仕方が悪くて申し訳ありません。
本文が訂正できなかったので、補足で書かせて頂きます。
外部に3KV固定出力できる電源が有り、
そこから任意の電圧（0～3KV）を作りたいと考えています。
そこで、オペアンプの定電圧回路を構成するのですが、オペアンプ単体では、耐圧と電力が不足します。
そこで、フィードバックに大きなトランジスタを入れて、耐圧と電力を満足させたいと考えています。
電流は少ないですが、電圧が高いので、消費電力は大きいです。
その為、放熱板も使用しする予定です。
２KV耐圧のトランジスタは見つかったのですが、３KVに耐えられるのが見つからず、
質問させて頂きました。
お礼
2020/07/20 11:13
質問の仕方が悪く、申し訳ありませんでした。
書き込んだ時は、トランジスタ探しに重点を置いており、
その他の情報は、あまり考慮していませんでした。
不愉快な思いをさせてしまい、申し訳ありません。
この質問は不適切なようなので、閉めさせて頂きます。